DE3137161A1 - Device for the control of an internal combustion engine - Google Patents
Device for the control of an internal combustion engineInfo
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Description
2.9.1981 Wt/Hm2.9.1981 Wt / Hm
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1
Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik Device for controlling an internal combustion engine
State of the art
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der
Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on a device according to the
Genre of the main claim.
Es ist bekannt, bei Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge eine sogenannte Schubabschaltung vorzusehen, d.h.
eine Vorrichtung, die im Schubbetrieb des Kraftfahrzeuges
den Motor abschaltet, indem beispielsweise die
Kraftstoffzufuhr unterbrochen -wird. Dabei ist es beispielsweise
aus der DE-OS 17 51 0^9 bekannt, eine Schaltvorrichtung
vorzusehen, die einen beim Zurücknehmen des Fahrpedals schließenden Schalter enthält, durch welchen
im Schiebebetrieb - solange die Drehzahl der Brennkraftmaschine oberhalb von 1500 bis 2000 U/min bleibt - eine
Leerlaufdüse sperrt.It is known to provide a so-called overrun cut-off in internal combustion engines for motor vehicles, ie a device which switches off the engine when the motor vehicle is overrun, for example by the
Fuel supply is interrupted. It is known, for example, from DE-OS 17 51 0 ^ 9 to provide a switching device that contains a switch that closes when the accelerator pedal is released, through which in overrun mode - as long as the speed of the internal combustion engine remains above 1500 to 2000 rpm - an idle jet blocks.
3 1 3 7 Ί b3 1 3 7 Ί b
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Me'rkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die in der Schubphase oft unnötig hohe Motortremswirkung reduziert wird, so daß die kinetische Energie des Fahrzeugs besser ausgenutzt wird. Dabei ergeben sich auch Vorteile gegenüber an sich bekannten Freilaufanordnungen, da bei diesen bei wirksamem Freilauf der Motor im Leerlauf betrieben wird, so daß ein bestimmter Restverbrauch in der Schubphase verbleibt, während bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Kraftstoffzufuhr unterbrochen ist.The device according to the invention with the characteristic Features of the main claim have the advantage that the engine braking effect is often unnecessarily high in the overrun phase is reduced so that the kinetic energy of the vehicle is better utilized. This results also advantages over freewheel arrangements known per se, since with these the motor is effective when freewheeling is operated in idle, so that a certain residual consumption remains in the overrun phase, while in the inventive device interrupted the fuel supply is.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous developments of the main claim specified device possible.
So wird in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung bei Wiederauslenken des Fahrpedals die Drosselklappe zunächst für eine vorbestimmte Zeit geschlossen und das Leerlaufventil geöffnet. Hierdurch ergibt sich gegenüber üblichen Vorrichtungen zur Schubabschaltung der Vorteil, daß bei Wiederaufnahme des Zugbetriebes ein ruckfreier Übergang erfolgt, da die Drosselklappe nicht mechanisch mit dem Fahrpedal gekoppelt ist sondern über ein Stellglied verzögert aufgesteuert wird. Außerdem wird hierdurch die Verbrennung verbessert und damit die Emission von Schadstoffen vermindert.In a preferred embodiment of the invention, when the accelerator pedal is deflected again, the throttle valve is initially activated closed for a predetermined time and the idle valve opened. This has the advantage over conventional devices for overrun fuel cutoff that at Resumption of train operations a smooth transition takes place because the throttle valve is not mechanically coupled to the accelerator pedal but is delayed by an actuator is turned on. In addition, this improves the combustion and thus the emission of Pollutants reduced.
In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird die Betätigung der Fußbremse mit ausgewertet, so daß bei gewünschter Bremsung die Motorbremswirkung erhalten wird.In a further preferred embodiment of the invention, the actuation of the foot brake is also evaluated so that the engine braking effect is obtained when braking is desired.
-χ--χ-
Schließlich läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung mit besonderem Vorteil bei solchen Kraftfahrzeugen einsetzen, die über eine Zylinderabschalteinheit verfügen. Sind die abschaltbaren Zylinder und die nicht abschaltbaren Zylinder mit getrennten Drosselklappen versehen, wird gemäß der Erfindung von dem Stellglied nur die den abschaltbaren Zylindern zugeordnete Drosselklappe angesteuert.Finally, the device according to the invention use with particular advantage in such vehicles, which have a cylinder deactivation unit. Are the cylinders that can be switched off and those that cannot be switched off Provided cylinder with separate throttle valves, according to the invention of the actuator only the The throttle valve assigned to the cylinders that can be switched off is activated.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.Further advantages emerge from the description and the attached drawing.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figur 2 Zeitdiagramme zur Erläuterung des Blockschaltbildes gemäß Figur 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing and in the following description explained in more detail. FIG. 1 shows a block diagram of an embodiment of a device according to the invention; FIG. 2 timing diagrams to explain the block diagram according to FIG. 1.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
In Figur 1 ist mit 10 ein Fahrpedal bezeichnet, das mit einem Stellglied 11 zur Steuerung einer DrosselklappeIn Figure 1, 10 denotes an accelerator pedal, which with an actuator 11 for controlling a throttle valve
12 in Verbindung steht. Die Stellung des Fahrpedal ist dabei mit QC und die der Drosselklappe mit (i bezeichnet Die Drosselklappe 12 wirkt mit wenigstens einem Zylinder12 communicates. The position of the accelerator pedal is denoted by QC and that of the throttle valve is denoted by (i The throttle valve 12 acts with at least one cylinder
13 zusammen. Weiterhin ist das Ausgangssignal des Fahrpedales 10 einer Schwellwertstufe \k zugeführt, die über ein UND-Gatter 15 mit einem Leerlaufventil 16 in Verbindung steht. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 15 ist weiterhin auf das Stellglied 11 geführt. Der andere Ein-13 together. Furthermore, the output signal of the accelerator pedal 10 is fed to a threshold value stage \ k , which is connected to an idle valve 16 via an AND gate 15. The output signal of the AND gate 15 is still fed to the actuator 11. The other one
-κ--κ-
1 73 2 £1 73 £ 2
gang des UND-Gatters 15 steht über eine Sehwellwertstufe 18 mit einem Motordrehzahl-Geber 17 in Verbindung .The output of the AND gate 15 is connected to an engine speed sensor 17 via a visual threshold level 18 .
In weitere Ausgestaltung der Erfindung ist noch ein Bremslicht schalter 19 vorgesehen, dessen Signal ebenfalls dem Stellglied 11 zugeführt wird.In a further embodiment of the invention, a brake light switch 19 is also provided, whose signal is also the actuator 11 is supplied.
Schließlich ist in einer anderen Variante der Erfindung eine Zylinderabschalteinheit 20 vorgesehen, die wenigstens einen zugeordneten Zylinder 21 sowie das Stellglied 11 ansteuert· Zum Zylinder 21 gehört eine separate Drosselklappe 22, die vom Stellglied 11 ansteuerbar ist.Finally, in another variant of the invention, a cylinder deactivation unit 20 is provided which at least controls an assigned cylinder 21 as well as the actuator 11 · The cylinder 21 has a separate one Throttle valve 22, which can be controlled by the actuator 11.
Die Wirkungsweise der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung soll nun anhand der Zeitdiagramme gemäß Figur 2 erläutert werden. Dabei sind untereinander über der Zeit die Fahrpedalstellung (£ , das Ausgangssignal des Bremslichtschalters U1Q5 die Drosselklappenstellung A sowie das Signal des Leerlaufventils U1,- dargestellt.The mode of operation of the device shown in FIG. 1 will now be explained with the aid of the timing diagrams according to FIG. The accelerator pedal position (£ , the output signal of the brake light switch U 1 Q 5, the throttle valve position A and the signal of the idle valve U 1 , - are shown against one another over time.
Die Drosselklappe 12 wird über das Stellglied 11 in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Fahrpedals 10 elektromotorisch oder magnetisch in an sich bekannter Weise verstellt. Damit folgt die Auslenkung (3 der Drosselklappe 12 der Auslenkung Oi des Fahrpedals 10, wie dies aus Figur 2 zunächst ersichtlich ist. Wird das Fahrpedal jedoch soweit zurückgenommen, daß <j( den Wert Null erreicht, wird dies in der Schwellwertstufe lh erkannt und - sofern die Motordrehzahl den in der Schwellwertsteufe 18 vorgegebenen Wert gleichzeitig überschreitet, über das UND-Gatter 15 das Stellglied 11 in der Weise angesteuert, daß die Drosselklappe aufThe throttle valve 12 is adjusted by the actuator 11 depending on the output signal of the accelerator pedal 10 by an electric motor or magnetically in a manner known per se. . The displacement (3 12 thus follows the throttle valve of the deflection Oi of the accelerator pedal 10, as initially shown in Figure 2 If the accelerator pedal, however, as far as withdrawn that <j (reaches zero, this is detected lh in the threshold value and - if the engine speed simultaneously exceeds the value specified in the threshold value stage 18, the actuator 11 is controlled via the AND gate 15 in such a way that the throttle valve opens
- 17321- 17321
— j^* —- j ^ * -
100 % ausgelenkt, d.h. geöffnet wird. Dies ist in Figur zum Zeitpunkt t. der Fall. Gleichzeitig wird vom Ausgang des UND-Gatters 15 das Leerlaufventil 16 angesteuert, so daß dies schließt, wie aus Figur 2 unten ersichtlich. Durch diese Maßnahmen wird im mittleren Drehzahlbereich das Bremsmoment der Brennkraftmaschine in einem praktischen Fall um ca 25 % reduziert, so daß die Rollenergie wesentlich besser genutzt werden kann.100 % deflected, ie opened. This is shown in the figure at time t. the case. At the same time, the idle valve 16 is activated by the output of the AND gate 15, so that it closes, as can be seen from FIG. 2 below. As a result of these measures, the braking torque of the internal combustion engine is reduced in a practical case by approx. 25% in the middle speed range, so that the rolling energy can be used much better.
Der Schubbetrieb des Kraftfahrzeuges (gelöstes Fahrpedal 10) dauert nun bis zum Zeitpunkt t? an. In diesem Augenblick überschreitet ^C wieder den Wert Null und die Drosselklappe 12 wird über das Stellglied 11 zunächst schlagartig geschlossen und dann mit einer gewissen Totzeit (tp bis t_) wieder langsam geöffnet, während die KraftstoffZuteilung über das Leerlaufventil 16 wieder aktiviert wird. Durch die Schließung der Drosselklappe 12 während der vorgegebenen Totzeit wird erreicht, daß sich die Gemischaufbereitung über das wieder geöffnete Leerlaufventil 16 zunächst stabilisieren kann, bis sie gemäß dem Fahrwunsch über die Drosselklappe 12 wieder im weiten Bereich eingestellt wird. Diese Vorgehensweise vermeidet den Nachteil bekannter Schubabschaltungen, bei denen nach Beendigung der Schubphase die plötzlich wieder einsetzende Gemischaufbereitung "nachhinkt" so daß zeitweilig eine schlechtere Verbrennung mit erhöhtem Schadstoffanteil in den Abgasen auftritt.The overrun mode of the motor vehicle (released accelerator pedal 10) now lasts until time t ? at. At this moment, ^ C again exceeds the value zero and the throttle valve 12 is initially closed suddenly via the actuator 11 and then slowly opened again with a certain dead time (tp to t_), while the fuel allocation via the idle valve 16 is reactivated. By closing the throttle valve 12 during the predetermined dead time it is achieved that the mixture preparation can initially stabilize via the reopened idle valve 16 until it is set again in a wide range according to the driving request via the throttle valve 12. This procedure avoids the disadvantage of known overrun fuel cut-offs, in which the mixture preparation, which suddenly resumes, "lags behind" after the overrun phase has ended, so that at times poorer combustion occurs with an increased proportion of pollutants in the exhaust gases.
Die Reduzierung des Motorbremsmomentes in der Schubphase durch Öffnen der Drosselklappe während der Schubabschaltung kann dann unerwünscht sein, wenn im Schubbetrieb gebremst wird. Dies wird über den Bremslichtschalter 19 erkannt, dessen Ausgangssignal dem Stellglied 11 zugeführt wird. Wie aus Figur 2 ersichtlich,The reduction of the engine braking torque in the overrun phase by opening the throttle valve during overrun cut-off can be undesirable when braking in overrun mode. This is done via the brake light switch 19 recognized, the output signal of which is fed to the actuator 11. As can be seen from Figure 2,
JIJ/ IDIJIJ / IDI
i \. . -J'::=·O 1 17326 i \. . -J ':: = · O 1 17326
ist zum Zeitpunkt t, wieder eine Schubphase erreicht, wobei in diesem Fall jedoch zum Zeitpunkt t,_ ein Bremslichtsignal U1Q auftritt. Wie aus dem Verlauf für in Figur 2 ersichtlich, wird die Drosselklappe 12 zum Zeitpunkt t,- infolge des nunmehr auftretenden Bremslichtsignales geschlossen, so daß bis zum Ende des Auftretens des Bremslichtsignales zum Zeitpunkt tg die volle Motorbremswirkung zur Verfugung steht.a coasting phase is reached again at time t 1, but in this case a brake light signal U 1Q occurs at time t 1. As can be seen from the curve for in Figure 2 , the throttle valve 12 is closed at time t, - as a result of the brake light signal now occurring, so that the full engine braking effect is available until the end of the appearance of the brake light signal at time tg.
Verfügt das Kraftfahrzeug über eine Zylinderabschalteinheit 20, die einzelne Zylinder 21 mit separater Drosselklappe 22 abschaltet, kann die vorstehend beschriebene Vorrichtung mit Vorteil in der Weise eingesetzt werden, daß das Stellglied 11 die den abschaltbaren Zylindern 21 zugeordnete Drosselklappe 22 betätigt, die den nicht abschaltbaren Zylindern 13 zugeordnete Drosselklappe 12 hingegen nicht. Die Ansteuerung des Stellgliedes 11 durch das Ausgangssignal des UND-Gatters 15 gemäß Figur 1 würde demnach nur auf die Verbindung des Stellgliedes 11 zur Drosselklappe 22 wirksam. If the motor vehicle has a cylinder deactivation unit 20, which switches off individual cylinders 21 with a separate throttle valve 22, the device described above can advantageously be used in this way be that the actuator 11 which can be switched off Throttle valve 22 assigned to cylinders 21 is actuated, which is assigned to cylinders 13 which cannot be switched off Throttle valve 12, however, does not. The control of the actuator 11 by the output signal of the AND gate 15 according to FIG. 1 would therefore only have an effect on the connection of the actuator 11 to the throttle valve 22.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |